JPS63287181A - 画像記録方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は画像記録方法に関し、より具体的には、静止画
記録と動画記録の両方を可能にする記録方法に関する。

〔従来の技術〕

画像記録再生装置としてはカメラ一体型ＶＴＲが広く普
及しており、その一般的構成の記録系を第７図に、再生
系を第８図に示す、第７図において、撮像管又は固体撮
像素子及びその周辺回路で構成される撮像回路１０は、
クロック発生回路１２のクロックによって駆動され、Ｒ
，Ｇ、Ｂ信号を出力する。マトリクス回路１４はそのＲ
，Ｇ。

Ｂ信号から、輝度信号Ｙ（・０．３Ｒ＋０．５９Ｇ＋０
．　ＩＩＢ）と２つの色差信号（Ｒ−Ｙ）　、　ＣＢ−
Ｙ）を形成する。Ｙ信号はＦＭ変調器１６で周波数変調
される。他方、色差信号（Ｒ−Ｙ）　、　（Ｂ−Ｙ）は
それぞれロー・パス・フィルタ（ＬＰＦ）１８．１９に
よりθ〜約５００ＫＨｚに帯域制限される。直角二相変
調器２０は、クロック発生回路１２からの低搬送波（Ｖ
Ｈ３方式では６２９　ＫＨｚ）及びそれを移相回路２２
で９０″移相した信号により、ＬＰＦｌＢ、１９の出力
を直角二相変調する。

混合器２４は、ＦＭ変調されたＹ信号と直角二相変調器
２０からの低搬送色信号とを周波数多重（所謂カラー・
アンダ一方式）する。スイッチ２６はフィールド周波数
の逆数（１／６０秒）毎に切り換わり、従って混合器２
４の出力はフィールド毎に、記録アンプ２８Ａを介して
記録再生兼用の磁気ヘッド２９Ａ、又は記録アンプ２８
Ｂを介して記録再生兼用の磁気ヘッド２９Ｂに印加され
、磁気テープ３０に記録される。

磁気テープ３０の記録信号を再生する際には、第８図の
再生系による。磁気ヘッド２９．Ａによる再生信号は再
生アンプ３１Ａを介してスイッチ３２の一方の接点に供
給され、磁気ヘッド２９Ｂによる再生信号は再生アンプ
３１Ｂを介してスイッチ３２の他方の接点に供給される
。スイッチ３２は、記録系のスイッチ２６と同様に１７
６０秒毎に交互に切り換わる。ＦＭ変調器３４はハイ・
パス・フィルタ（ＨＰＦ）３３により取り出された被Ｆ
Ｍ変調輝度信号成分を元のベース・バンド帯域に復調す
る。他方、低搬送波色信号成分はＬＰＦ３５により取り
出され、周波数変換器３６がキャリア周波数３．５８Ｍ
１（ｚの搬送色信号に周波数変換する。

同期分離回路３８は再生信号から水平同期信号を分離し
、バースト分離回路３９は周波数変換器３６の出力信号
からカラー・バースト信号を取り出す。ＡＦＣ／ＡＰＣ
回路４０は、同期分離回路３８からの水平同期信号及び
バースト分離回路３９からのカラー・バースト信号を受
け、再生出力の時間軸変動に追従するクロックを形成し
、キャリアとして周波数変換器３６に供給する。

混合器４１はＦＭ復調器３４の出力と周波数変換器３６
の出力とを混合して出力端子４２に出力する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

近年ＶＴＲでは、ハイバンドβや５−ＶＨ３等のように
、輝度信号をＦＭ変調する際のキャリア周波数を高める
ことによる高解像度化が盛んに行われ、撮像素子の高密
度化とあいまって、スチル・ビデオ・カメラによる静止
画と比較しても遜色のない画像記録及び再生が可能にな
ってきた。

カメラ一体型ＶＴＲの普及に従い映像作成の楽しさが広
く認識されるようになり、動画として記録・再生するだ
けでなく、その一部を静止画として再生し、更には動画
の記録に混在して静止画の記録を行いたいとする要望が
聞かれるようになった。しかし現在のＶＴＲでは、スチ
ル再生モードにより動画の一部を実質的に静止させて観
察することが可能であるが、静止させて観察したい画像
の時点でス、チル・キーを操作しなければならず、煩わ
しい操作になりがちである。更には、ノーマル再生から
スチル再生に移る際のキャプスタン・モータの停止に伴
い画質が少なからず劣化し、ヘッド走査軌跡の傾きの違
いによりジャスト・トレースしないことによる画面上下
でのＳ／Ｎの低下等の問題があり、高品質の静止画を観
察できるようにはなっていない。また、磁気テープに動
画と静止画の混在記録を可能にする記録方法は、未だ存
在しない。

そこで本発明は、動画記録フォーマットとの互換性を維
持しつつ静止画の広帯域記録を実現する画像記録方法を
提示することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明に係る画像記録方法は、撮像手段からの１フィー
ルド分の映像信号をメモリに収容し、当該メモリの記憶
信号を繰り返し記録媒体に記録することにより静止画を
記録する方法であって、ベースバンド帯域ｆ〔Ｈｚ〕の
信号を、フィールド単位で３６０　°／ｎ　（ｎは整数
）位相シフトしｎフィールドで一巡するサンプリング周
波数２　ｆ　／　ｎ〔Ｈｚ〕でサブサンプルした後、ベ
ースバンド帯域ｆ／ｎ〔Ｈｚ〕に帯域制限して記録する
ことを特徴とする。

〔作用〕

上記手段により、高精細な静止画像を、動画の記録フォ
ーマントと同じフォーマットで記録できる。動画の記録
フォーマットと同じであるがら、スチル・キー等の特別
の操作をせずに静止画を鑑賞できる。静止画像であるこ
との検出により、簡単に高精細な静止画を再生できる。

〔実施例〕

以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明する。第
１図は、本発明により１枚の静止画像を３フイールドの
映像信号に展開して記録・再生する場合の記録系の構成
ブロック図、第２図はその再生系の構成ブロック図を示
す。

第１図において、５０は高解像度の撮像素子を有する撮
像回路、５１は撮像回路５０からのＲｌＧ、Ｂ信号から
Ｙ、（Ｒ−Ｙ）、　　（Ｂ−Ｙ）信号を形成するマトリ
クス回路、５２は撮像回路５０の駆動用クロックを発生
するクロック発生器である。５３はサンプリング周波数
３　ｆ　ｓｃ　（ｆ　５ｃ＝３゜５８ＭＨｚ）　、量子
化８ビツトのＡ／Ｄ変換器、５４は１フィールド分の記
憶容量のメモリ、５５は周波数３ｆｓｃのクロックで動
作するＤ／Ａ変換器、５６は動画記録モード時にはａ接
点側に接続し、静止画記録モード時にはｂ接点側に接続
するスイッチ、５７は周波数デビエーシヨンが５．４〜
７．０Ｍ　ＨｚのＦＭ変調器である。

５８．５９は動画記録時にそれぞれ（Ｒ−Ｙ）信号、（
Ｂ−Ｙ）信号を帯域制限するカフ）オフ周波数０．５Ｍ
ＨｚのＬＰＦ、６０．６１はカットオフ周波数１．５Ｍ
ＨｚのＬＰＦ、６２．６３はサンプリング周波数３．０
ＭＨｚ、量子化８ビツトのＡ／Ｄ変換器、６４．６５は
１フィールド分の記憶容量を具備するメモリ、６６．６
７はサブサンプル回路、６８．６９は１．０ＭＨｚのク
ロックで動作するＤ／Ａ変換器、７０．７１はカットオ
フ周波数０゜５ＭＨｚのＬＰＦである。７２．７３は、
スイッチ５６と同様に、動画記録モード時にはａ接点側
に接続し、静止画記録モード時にはｂ接点側に接続する
スイッチ、７４は直角二相変調器、７５は９００移相回
路である。

混合器７６、スイッチ７７、記録アンプ７８Ａ。

７８Ｂ及び記録再生兼用の磁気ヘッド７９Ａ、７９Ｂは
、第７図のそれぞれ混合器２４、スイッチ２６、記録ア
ンプ２８Ａ、２８Ｂ及び磁気ヘッド２９Ａ、２９Ｂと同
じである。

次に第１図の記録系の動作を説明する。撮像回路５０の
撮像素子はクロック発生器５２からのクロックによって
走査され、Ｒ，Ｇ、Ｂの各信号を出力し、マトリクス回
路５１がそれをＹ、　　（Ｒ−Ｙ）、（Ｂ−Ｙ）信号に
変換する。

通常の動画撮影状態では、マトリクス回路５１からのＹ
信号はスイッチ５６を介してＦＭ変調器５７に印加され
、これと同時にＡ／Ｄ変換器５３で８ビツトに量子化さ
れる。Ａ／Ｄ変換器５３の出力はメモリ５４に書き込ま
れると共に読み出され、Ｄ／Ａ変換器５５を介してスイ
ッチ５６のｂ接点に供給される。ＦＭ変調器５７はスイ
ッチ５６からの輝度信号をＦＭ変調し混合器７６に供給
する。他方り、ＰＦ５Ｂ、５９はそれぞれマトリクス回
路５１からの（Ｒ−Ｙ）、（Ｂ−Ｙ）信号をＱ、５　Ｍ
）（ｚに帯域制限しく第３図（ｄ）参照）、その出力は
スイッチ７２．７３を介して直角二相変調器７４に供給
されるが、これと同時に、ＬＰＦ６０゜６１は（Ｒ−Ｙ
）、（Ｂ−Ｙ）信号を１．５ＭＨｚに帯域制限しく第３
図（ａ）参照）　、Ａ／Ｄ変換器６２゜６３はそれをデ
ィジタル化する。第３図山）はＡ／Ｄ変換器６２．６３
の出力の周波数分布を示す。

Ａ／Ｄ変換器６２．６３の出力は順次メモリ６４゜６５
に書き込まれ且つ読み出される。

サブサンプル回路６６．６７は、メモリ６４゜６５の出
力をＡ／Ｄ変換器６２．６３のクロックの１７３の周波
数のクロックでサブサンプルする。

換言すればサブサンプル回路６６．６７は、第５図に示
すように、メモリ６４，６５の出力から３画素につき１
画素の信号を取り出す、第５図の■は第ｎフィールドの
サンプル画素、■は第（ｎ＋１）フィールドのサンプル
画素、■は第（ｎ＋２）フィールドのサンプル画素、ｆ
、は３．ＯＭＨｚのサンプリング周波数である。このフ
ィールド間１２０＠シフト・サブサンプルにより、サブ
サンプル回路６６゜６７の出力には、第３図（Ｃ）に示
すように、０．５　ＭＨｚまでの原信号と、第１次高調
波と、第１次高調波がベースバンドから折り返った信号
とが多重されている。サブサンプル回路６６．６７の出
力はＤ／Ａ変換器６８．６９でアナログ信号にされ、Ｌ
ＰＦ７０．７１で０．５　ＭＨｚに制限される。ＬＰＦ
７０．７１の出力の周波数分布を第３図（ｅ）に示す。

直角二相変調器７４は、スイッチ７２．７３からの色差
信号を第７図に関連して説明したのと同様に直角二相変
調し、混合器７６に供給する。混合器７６はＦＭ変調器
５７の出力と直角二相変調器７４からの出力とを多重し
、混合器７６の出力はフィールド毎に磁気ヘッド７８Ａ
、７８Ｂにより磁気テープ８０に記録される。

１２０はクロック発生器５２の発振出力に応じてメモリ
５４．６４．６５を駆動するメモリコントローラである
。１２１は回路各部を制御するシステム・コントローラ
であり、所謂マイクロコンピュータからなる。１２２は
スチル／ムービー選択スイッチである。

次に静止画記録動作を説明する０通常の動画記録時には
、スイッチ５６．７２．７３は上述の如くａ接点側に接
続しており、メモリ５４．６４゜６５は逐次書き込まれ
、更新されている。カメラ部の図示しないシャッタ機構
が起動されると、所謂、システム・コントローラ１２１
からの制御信号により、スイッチ５４．６４．６５がｂ
接点側に切り換わると共に、メモリコントローラ１２０
がメモリ５４，６４．６５を書き換え禁止とし、以後は
、その時点でのメモリ５４．６４．６５の記憶信号が第
５図のパターンで繰り返し読み出される。これにより、
１つの画像の信号が３フィールド分に分割されて、磁気
テープ８０に繰り返し記録されることになる。第４図は
このようにして記録された磁気テープの記録パターンを
示す０ＭＶ部が動画記録エリアであり、斜線で示すＳＶ
部が静止画記録エリアである。尚、この場合システム・
コントローラ１２１により静止画記録又は動画記録のど
ちらが行われているかを示すコントロール信号が共に記
録されるようにしてもよい。

第２図の再生系を説明する。８０は第１図の記録系で静
止画も記録された磁気テープ、８１Ａ。

８１Ｂは記録再生兼用の磁気ヘッド、８２Ｂは再生アン
プ、８３は１７６０秒毎に切り換わるスイッチである。

８４は再生信号から被ＦＭ変調輝度信号成分を取り出す
ためのＨＰＦ、８５はＦＭ復調器、８６は低域搬送色信
号成分を取り出すためのＬＰＦ１８７は直角二相復調器
、８８．８９はサンプリング周波数１．０ＭＨｚ、量子
化８ビツトのＡ／Ｄ変換器、９０．９１はＡ／Ｄ変換器
８８．８９からのディジタル信号を３フィールド分記憶
可能なメモリ、９２．９３は３．０ＭＨｚのクロックで
動作するＤ／Ａ変換器、９４．９５はカットオフ周波数
１．５ＭＨｚのＬＰＦである。

９６は、再生画像が動画又は静止画の何れであるかを判
定する動画／静止画検出回路、９７．９８は、当該動画
／静止画検出回路９６の検出結果に基づき切り換わるス
イッチである。スイッチ９７．９８は、動画の場合には
ａ接点側に接続し、静止画の場合にはｂ接点側に接続す
る。動画／静止画検出回路９６としては、記録時に、動
画記録／静止画記録判別用の信号を磁気テープ８０に記
録しておき、その再生信号から検出する回路であっても
よい。

９９は直角二相変調器、１００はその為のクロックを発
生するクロック発生器、１０１は９０”移相回路である
。１０２は変調器９９から出力される信号の内、余分な
成分を除去するためのＢＰＦ、１０３は混合器、１０４
は出力端子、１０５は再生信号から水平同期信号を分離
する同期分離回路、１０６はＢＰＦ　１０２の出力から
カラー・パースト信号を取り出すバースト分離回路、１
０７はＰＬＬ構成のＡ　Ｐ　Ｃ／Ａ　Ｆ　Ｃ回路である
。

次に第２図の再生系の動作を説明する。スイッチ８３に
より１フイールド毎に磁気ヘッド８１Ａ又は同８１Ｂか
ら磁気テープ８０の記録信号が再生される。ＨＰＦ８４
は再生信号から被ＦＭ変調輝度信号成分を取り出し、Ｆ
Ｍ復調器８５はそれを復調し、動画／静止画検出回路９
６及び混合器１０３に供給する。

他方、ＬＰＦ８６は再生信号から低域搬送色信号成分を
取り出し、復調器８７は、Ａ　Ｐ　Ｃ／Ａ　ＦＣ回路１
０７からのクロック及びそれを９０°移相したクロック
を使ってその低域搬送色信号を復調し、２つの色差信号
を出力する。動画再生時には、動画／静止画検出回路９
６の出力によりスイッチ９７．９８はａ接点側に接続し
ており、復調器８７から出力される（Ｒ−Ｙ）、（Ｂ−
Ｙ）信号はそれぞれスイッチ９７．９８を介して直角二
相変調器９９に印加される。と同時に、復調器８７の出
力はＡ／Ｄ変換器８８．８９にも印加され、メモリ９０
．９１に順次書き込まれる。この書込アドレスは第５図
に示すように３個おきである。即ち第ｎフィールドの信
号が■のアドレスに記憶され、第（ｎ＋１）フィールド
の信号が■のアドレス、第（ｎ＋２）フィールドの信号
が■のアドレスというふうに配分される。メモリ９０．
９１の続出は書込の３倍の周波数のクロックで行われる
。その続出信号はＤ／Ａ変換器９２．９３でアナログ信
号に変換され、ＬＰＦ９４．９５で１．５ＭＨｚに帯域
制限され、スイッチ９７．９８のｂ接点に供給される。

静止画記録エリアＳ■の再生時には、ＬＰＦ、９４．９
５の出力は正に、第３図（ａ）の周波数分布の信号に復
元されている。

動画記録エリアＭＶの再生時にはスイッチ９７゜９８は
ａ接点側に接続するので、復調器８７の色差信号出力は
スイッチ９７．９８を介して直角二相変調器９９に供給
され、変調器９９は、クロック発生器１００からの３．
５８ＭＨｚのクロック及び９００移相回路１０１により
９０°移相したクロックにより当該色差信号を変調して
搬送色信号とし、混合器１０３は輝度信号と搬送色信号
を混合する。

静止画記録エリアＳＶに到達すると、動画／静止画検出
回路９６の出力によりスイッチ９７．９８はｂ接点側に
切り換わり、以後、動画記録エリアＭＶに到達するまで
、色差信号については、Ａ／Ｄ変換器８８．８９、メモ
リ９０．９１、Ｄ／Ａ変換器９２，９３、ＬＰＦ９４．
９５及びスイッチ９７．９８を介して変調器９９に供給
される。

従って変調器９９には１．５Ｍｂまでの帯域の色差信号
が供給され、混合器１０３は同じ画像の映像信号を繰り
返し出力することになり、静止画再生が実現される。

動画記録エリアＭＶに到達すると、動画／静止画検出回
路９６の出力によりスイッチ９７．９８がａ接点側に切
り換わり、通常の動画再生となる。

第６図は動画／静止画検出回路９６の一例を示す、ＦＭ
復調器８５からの再生輝度信号は、Ａ／Ｄ変換器１１０
及び差分回路１１３の一方の入力に供給される。Ａ／Ｄ
変換器１１０は３ｆｓｃのクロックで入力信号を８ビツ
トに量子化する。１１１は１フィールド分の記憶容量の
メモリであり、１フィールド分の遅延素子として機能す
る。メモリ１１１から読み出された１フイールド前の信
号は、Ｄ／Ａ変換器１１２において３ｆ、ｃのクロック
でアナログ信号に変換され、差分回路１１３の他方の入
力に印加される。差分回路１１３の出力は絶対値回路１
１４で正信号にされ、積分回路１１５で１フィールド分
にわたり積分される。部ち積分回路１１５は垂直同期信
号に同期してリセットされる。積分回路１１５による積
分値は直前のフィールド信号からの画像の動きを代表し
ており、積分回路１１５の積分値が所定閾値ＴＨより大
きいときには動画、小さいときには静止画と判定できる
。１１６はそのための比較回路であり、その出力がスイ
ッチ９７．９８に印加される。動画／静止画検出の誤動
作を防止するため、基準閾値ＴＨは、ノイズの影響を受
けない範囲で出来るだけ小さいのが好ましい。

上記説明では、静止画記録−エリアＳＶを再生する際に
は磁気テープ８０は走行しているが、勿論、当該静止画
記録エリアも通常の記録フォーマットで記録されている
ので、従来の再生装置におけるスチル再生モードによっ
ても当該静止画記録エリアを再生することは可能である
。

上記説明では、記録媒体の代表として磁気テープに関し
て説明したが、本発明はこれに限定されず、他の記録媒
体でもよい。

〔発明の効果〕

以上の説明から容易に理解出来るように、本発明によれ
ば、従来の記録フォーマントを変更せずに静止画を記録
できる。また、再生に際し、スチル再生モードを指定し
な（でも再生画像は静止画となり、しかも広帯域化され
た画像が得られ、極めて実用性が高い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の記録系の構成ブロック図、
第２図はその再生系のブロック図、第３図は第１図の実
施例における色差信号処理の周波数特性説明図、第４図
は磁気テープの記録パターンの説明図、第５図は第１図
のメモリ６４．６５のア゛ドレス配分の説明図、第６図
は第２図の動画／静止画検出回路９６の具体例、第７図
は従来の記録系のブロック図、第８図は従来の再生系の
ブロック図である。 ５〇−撮像回路　５２．１００・・−・クロック発生器
５７・−・ＦＭ変調器　６６．６７・−・−サブサンプ
ル回路　７４．９９−・直角二相変調器　７６−・混合
回路　７８Ａ、７８Ｂ・−記録アンプ　７９Ａ、７９Ｂ
、８１Ａ、８１Ｂ、−−一磁気ヘッド　８０−・磁気テ
ープ　８２Ａ、８２Ｂ−・再生アンプ　８５−ＦＭ復調
器　８７−直角二相復調器　９６・・−動画／静止画検
出回路　１０１，１０８−・−９０″移相回路１０４−
・・・出力端子　１１３・−差分回路し一二一、 第３図 第６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 撮像手段からの１フィールド分の映像信号をメモリに収
   容し、当該メモリの記憶信号を繰り返し記録媒体に記録
   することにより静止画を記録する方法であって、ベース
   バンド帯域ｆ〔Ｈｚ〕の信号を、フィールド単位で３６
   ０°／ｎ（ｎは整数）位相シフトしｎフィールドで一巡
   するサンプリング周波数２ｆ／ｎ〔Ｈｚ〕でサブサンプ
   ルした後、ベースバンド帯域ｆ／ｎ〔Ｈｚ〕に帯域制限
   して記録することを特徴とする画像記録方法。